内容正文:
热点专题05指对数运算
知识点1根式
1.根式的概念
一般地,如果,那么叫做的次方根,其中,且.
(1)当是奇数时,正数的次方根是一个正数,负数的次方根是一个负数,这时,的次方根用符号表示.
(2)当是偶数时,正数的次方根有两个,记为,负数没有偶次方根.
(3)0的任何次方根都是0,记作.
式子叫做根式,其中,且叫做根指数,叫做被开方数.
2.根式的性质
根据次方根的意义,可以得到:
(1).(2)当是奇数时,;当是偶数时,
温馨提示:中当为奇数时,为偶数时,,而中.
知识点2指数幂
1.分数指数幂的意义
分数指数幂
正分数指数幂
规定
负分数指数幂
规定
0的分数指数幂
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义
温馨提示:(1)分数指数幂不可以理解为个相乘.
(2)对于正分数指数幂,规定其底数是正数.
2.有理数指数幂的运算性质
(1); (2);
(3).
3.无理数指数幂
一般地,无理数指数幂 (是无理数)是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂.
温馨提示:(1)对于无理指数幂,只需了解两点:①它是一个确定的实数;②它是有理数幂无限逼近的结果.
(2)是正无理数).
(3)定义了无理数指数幂后,幂的指数由原来的有理数范围扩充到了实数范围.
知识点3对数的概念
1.对数的定义
一般地,如果且,那么数叫做以为底的对数,记作,其中叫做对数的底数,叫做真数.
2.常用对数与自然对数
通常我们将以10为底的对数叫做常用对数,记为.在科学技术中常使用以无理数为底的对数,以为底的对数称为自然对数,并记为.
3.指数与对数的互化
当时,.
4.对数的性质
(1);(2);(3)零和负数没有对数.
知识点4对数的运算
1.对数运算性质
如果,且,那么:
(1);(2);(3).
温馨提示:对数的这三条运算性质,都要注意只有当式子中所有的对数都有意义时,等式才成立.
例如,是错误的.
2.对数换底公式
若,且,则(,且).
3.由换底公式推导的重要结论
(1).(2).(3)
题型一 根式的化简与求值
【例1】当有意义时,化简的结果是( ).
A. B. C. D.
【例2】(多选)已知,且,则以下结论错误的是( )
A., B., C., D.,
【变式1-1】(多选)若,则实数的取值可以是( )
A. B. C. D.1
【变式1-2】求使等式成立的实数a的取值范围为 .
【变式1-3】设,,则化简为 .
题型二 根式与分数指数幂的混合运算
【例3】用分数指数幂表示并计算下列各式(式中字母均正数),写出化简步骤.
(1);
(2)
【例4】化简: .
【变式2-1】计算下列各式:
(1);
(2),其中,.
【变式2-2】化简求值
(1)计算;
(2)
【变式2-3】已知,,化简:.
题型三 由条件求值
【例5】已知,,则( )
A. B. C. D.
【例6】若,则 .
【变式3-1】已知,则 .
【变式3-2】设,,求的值为 .
【变式3-3】已知,求下列各式的值.
(1)
(2)
(3)
题型四 指数式与对数式的互化
【例7】(多选)下列指数式与对数式互化正确的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【例8】已知,且,则xy的值为 .
【变式4-1】(多选)在下列选项中,不正确的是( )
A. B.
C.若,则 D.若,则
【变式4-2】已知正数,满足,则 .
【变式4-3】已知,(,且),求的值.
题型五 解简单的对数方程
【例9】方程的根为( )
A. B.
C.或 D.或
【例10】方程的实数解为 .
【变式5-1】若 .
【变式5-2】已知方程,若2是方程的一个解,则 ;当时,方程的唯一解是 .
【变式5-3】方程的实数解为 .
题型六 利用对数的运算性质进行化简
【例11】(多选)下列运算中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【例12】若,且,则实数的值为 .
【变式6-1】若,则 .
【变式6-2】已知实数M,N满足,则的最小值是 .
【变式6-3】(1);
(2).
题型七 运用换底公式进行化简及证明
【例13】若,则的值为( )
A. B. C. D.
【例14】( )
A. B. C.15 D.12
【变式7-1】计算:
(1)
(2)
【变式7-2】已知,则的值( )
A. B. C.1 D.2
【变式7-3】已知,且,则( )
A. B. C. D.
题型八 用已知对数表